Enthalpie libre et potentiel chimique, transparents de cours, MP, Lycée Montesquieu (Le Mans), Olivier Granier _____ 2 Enthalpie libre et potentiel chimique d'un corps pur I - Définition de la fonction enthalpie libre G : 1 – Exemple de l’entropie : Pour un système thermodynamique thermiquement isolé, le 2 nd principe donne : ∆S = Scr > 0
Définition du potentiel chimique Dans le cas d’un mélange, l’enthalpie libre du système total dépend des variables suivantes: ( , , ????) µ ≝(???? ???????? ) ,????,???? ≠ Le potentiel chimique est l’enthalpie libre molaire partielle Variation élémentaire de G (cas général ≠ corps pur monophasé)
Le potentiel chimique est l’enthalpie libre molaire partielle Variation élémentaire de G (cas général corps pur) Expression de G en fonction des potentiels chimiques Du fait de l’extensivité de l’enthalpie libre, on peut montrer que : En déduire les identités thermodynamiques relatives à et 3 2
1 – Enthalpie libre G – Potentiel chimique µ i 1 – Notion de potentiel thermodynamique • Définir la notion de « potentiel thermodynamique » (faire le lien avec l’énergie potentielle en mécanique) 2 - Enthalpie libre G • Quelle est la définition de l’enthalpie lire G ?
Chapitre 1 : Enthalpie libre et potentiel chimique La dernière sommation est étendue à toutes les espèces B réagissantes On peut donc écrire pour les fonctions d’état U, H et G : La dernière relation, relative à G, montre que pour un système maintenu à p et T constantes, la variation de l’enthalpie libre dG est conditionnée par une
Enthalpie libre et potentiel chimique Introduction Nous avons défini et utilise en première année, m:'is fonctions thermodynamiques d'état :
L’enthalpie libre Equilibres chimiques I-L’enthal pie libre-Critères d'évolution II-Calcul de l’enthalpie libre et de ses variations II-1-Enthalpie libre standard de formation ∆ f G° T II-2-Enthalpie libre standard de réaction ∆ r G° T III-L’enthalpie libre molaire- Equilibre chimique
Soit un système chimique fermé dont la composition varie en raison de l’existence de la réaction chimique Lors d’une réaction spontanée, le système évolue irréversiblement dans le sens 1 (gauche vers droite) ou 2 (droite vers gauche) avec création d’entropie donc de façon à diminuer son enthalpie libre
Affinité chimique - Potentiel chimique Année 2016-2017 2 2 Expression de rGet A en fonction de µ i: Par identification on introduit donc une nouvelle définition de l’enthalpie libre de réaction notée rG: rG= X i νigi = X i νiµi Dans l’état standard 2 3 Relation de Gibbs-Duhem : Daprès l’identité d’Euler : G= P iµn on
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Enthalpie libre et potentiel chimique - Unisciel
Enthalpie libre et potentiel chimique, transparents de cours, MP, Lycée Montesquieu (Le Mans), Olivier Granier _____ 18 IV - Potentiel chimique du corps pur monophasé : 1 – Différentielle de l’enthalpie libre : La fonction enthalpie libre dépend de (T,P,n) Sa différentielle est : dn Taille du fichier : 264KB
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Thermochimie Chap2 – Enthalpie libre et potentiel chimique
Le potentiel chimique est l’enthalpie libre molaire partielle Variation élémentaire de G (cas général ≠ corps pur monophasé) ???? =− ???? + ???? +∑µ???????? ???? ???? Expression de G en fonction des potentiels chimiques (admis) Du fait de l’extensivité de l’enthalpie libre, on peut montrer que : =∑µ???? ???? ????
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Enthalpie libre et potentiel chimique
Enthalpie libre et potentiel chimique Les principes de la thermodynamique permettent de prévoir l'évolution d'un système donné, lorsqu'il est soumis à des contraintes extérieures l'obligeant à changer d'état d'équilibre En chimie, le système peut subir une
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Thermochimie Chap2 Enthalpie libre et potentiel chimique
L’enthalpie libre est une nouvelle fonction d’état plus adaptée à l’étude des réactions chimiques On montre On montre qu’elle joue « le rôle d’un potentiel » dans le cas des évolutions non provoquées par une sollicitation mécanique
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Corrigé TD TC2 : Enthalpie libre et potentiel chimique
l' enthalpie libre de mélange Amé1G = Gmél + n2RT1n = —48, 3 J Cette enthalpie libre est négative, le mélange est un phénomène spontané et I L'enthalpie libre étant une grandeur extensive : Gim +G2 avec Gl (T, PI) et G2 = n2 (T, e ) On considère que les deux gaz peuvent être assimilés à des gaz parfaits et +RT1n—L +n2 +RT1n—
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Enthalpie libre ; évolution et équilibre
Enthalpie libre ; évolution et équilibre I Enthalpie libre 1 Définition G = H – TS G fonction d’état extensive s’exprime en joule Rq : elle se calcule à l’aide des potentiels chimiques μ (sera vu en 3ème année) 2 Variation élémentaire d’enthalpie libre dG = dH – TdS – Taille du fichier : 286KB
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Potentiel Chimique - Free
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Enthalpie libre Equilibres chimiques
II- Le calcul des variations de l’enthalpie libre II-1- Enthalpie libre standard de formation ∆ f G° T C’est la variation d’enthalpie libre qui accompagne la formation d’une mole d’un composé à partir de ses constituants pris dans leur état standard de référence ∆ f G° T = ∆ f H° T - T∆ f S° T II-2- Enthalpie libre standard de réaction ∆ r
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THERMOCHIMIE
a) Enthalpie libre du système Gsystèmechimiqueétudié Par définition : G=H−TS=U PV−TS L'enthalpie libre est à considérer comme une fonction de T, P et de la composition du système chimique ( puisque la modification des liaisons modifie l'énergie et l'entropie ) Expression dans ce cas de dG: dG T,P,ni =−SdT VdP ∑ i idni On a aussi :Taille du fichier : 219KB
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Jean-Bernard Baudin Frédéric Lahitète ChimieValéry Prévost
1 3 Enthalpie libre standard de réaction associée à une demi- équation d’oxydoréduction 238 1 4 Applications 239
Enthalpie libre et potentiel chimique d'un corps pur I - Définition de la fonction enthalpie libre G : 1 – Exemple de l'entropie :
D) Le potentiel chimique et l'enthalpie libre 1) Relation « d'Euler » • G est une fonction homogène du premier ordre des i
25 août 2004 · Chapitre 1 : Enthalpie libre G et potentiel chimique Suite aux notions de Thermodynamique abordées dans le cours de Physique
18 août 2004 · thermodynamique l'enthalpie libre G le potentiel chimique d'un constituant B et les différentes expressions de ce potentiel chimique
1 – Enthalpie libre G – Potentiel chimique µi Définir la notion de « potentiel thermodynamique » (faire le lien avec l'énergie potentielle en mécanique)
III-1-variation de l'enthalpie libre molaire avec la pression III-2- Equilibre chimique III-3- Relation entre la constante d'équilibre et la variation
En déduire l'expression de l'enthalpie libre molaire gA(T P) du gaz A; cette grandeur est aussi appelée son potentiel chimique et notée µA(T P)
Enthalpie libre et potentiel chimique transparents de cours MP Lycée Montesquieu (Le Mans) Olivier Granier _____ 4 On souhaite alors évaluer le travail W’ utile (autre que celui des forces de pression quand il existe) reçu par le système Le 1 er principe donne :
Enthalpie libre ; évolution et équilibre I Enthalpie libre 1 Définition G = H – TS Gfonction d’état extensive s’exprime en joule Rq : elle se calcule à l’aide des potentiels chimiques ? (sera vu en 3èmeannée) 2 Variation élémentaire d’enthalpie libre
Potentiel chimique et activité L’enthalpie libre molaire de l’un des constituants d’un mélange ne peut évidemment pas être donnée dans des conditions standard puisqu’il n’apparait pas à l’état pur
l’enthalpie libre ou énergie de Gibbs G L’in?uence de la composition du système sur la fonction G nous permettra d’introduire la notion de potentiel chimique dont nous préciserons les expressions pour les différents états du corps pur Plan du chapitre 1
L’enthalpie libre est une nouvelle fonction d’état plus adaptée à l’étude des réactions chimiques On montre qu’elle joue « le rôle d’un potentiel » dans le cas des évolutions non provoquées par une sollicitation mécanique
Pourquoi l’emploi du potentiel chimique est-il si intéressant?
Mais l’emploi de ce potentiel est rarement intéressant car les systèmes réels échangent le plus souvent matière et énergie avec l’extérieur. Enthalpie libre et potentiel chimique, transparents de cours, MP, Lycée Montesquieu (Le Mans), Olivier Granier
Comment calculer l’enthalpie libre de réaction ?
• Si ?rS°(T) connue, on applique =?? ° ? ?? ° rS T rG et on intègre cette relation . Aspect expérimental Accès à l’ enthalpie libre de réaction par construction d’une pile fonctionnant réversiblement et par mesure de la fem ?E . ? rG=-n.F. E? avec F Faraday = Nae = 96500 C.mol
Comment calculer l’enthalpie libre de formation données dans les tables thermodynamiques ?
?G0enthalpie libre de formation données dans les tables thermodynamiques (remarque : même convention que pour ?fH° c’est-à-dire ?fG° = 0 pour les corps purs simples) • soit à partir de la relation : rr r ?G (298)00 0=??H (298) T.?S (298)
Comment calculer le potentiel chimique ?
Potentiel chimique : i = i est la grandeur molaire X nii à = idni température pres ion constante, +G . i i i = 0 (7) i =se trouve forcément dans l'une des deux phases donc = dni. > =i (8)
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